刀具寿命及其影响因素分析

1）刀具耐用度

刀具耐用度是指刀具由刃磨后开始切削，一直到磨损量达到刀具的磨损限度为止所经过的总切削时间，用T（min）表示，它不包括对刀、测量等非切削时间。刀具耐用度反映了刀具磨损的快慢程度。刀具耐用度高，表示刀具的磨损速度慢；反之，则表明刀具的磨损速度快。通过刀具磨损实验，可建立刀具耐用度与切削用量三要素关系的刀具耐用度方程。当用硬质合金车刀切削σb＝0.736GPa的碳素钢时，耐用度方程为：

式中：CT——与工件材料、刀具材料和其他切削条件有关的系数。

可见，在切削用量三要素中，切削速度v对刀具耐用度影响最大，进给量次之，背吃刀量的影响最小。在实际生产中，根据工件材料选定刀具材料后，一般先选定背吃刀量、进给量和其他参数后，再根据已确定的刀具寿命的合理数值来计算切削速度vT，vT称为刀具耐用度下允许的切削速度，作为生产中选择切削速度的依据。

2）刀具寿命

刀具寿命指刀具从开始投入使用到报废为止的总切削时间。刀具寿命等于刀具耐用度乘以刃磨次数。

3）刀具耐用度的影响因素(www.xing528.com)

凡影响刀具磨损的因素都影响刀具耐用度，且二者的变化规律相同。

（1）刀具材料。刀具材料是影响刀具耐用度的主要因素。一般情况下，刀具材料的高温硬度越高、越耐磨，耐用度也越高。

（2）刀具几何参数。刀具几何参数对刀具耐用度有较显著的影响。选择合理的刀具几何参数，是确保刀具耐用度的重要途径。前角γo增大，切削温度降低，耐用度提高；但如果前角太大，刀刃强度低，散热差，且易于破损，耐用度反而下降。主偏角κr减小，可增加刀具强度并改善散热条件，故可提高耐用度。此外，适当减小副偏角、增大刀尖圆弧半径、改善散热条件，都可使耐用度提高。

（3）切削用量。切削用量对刀具耐用度的影响规律如同对切削温度的影响规律。切削速度提高一倍，刀具耐用度约降至1／30；进给量提高一倍，刀具耐用度约降至1／4；而当背吃刀量提高一倍时，刀具耐用度约降至1／2。

（4）工件材料。工件材料的强度、硬度越高，导热系数越小，则刀具磨损越快，刀具耐用度越低。